A família SuperMicro MicroBlade é composta por dois componentes principais: uma ampla seleção de configurações de chassi e uma infinidade de opções de lâminas densas. O gabinete MicroBlade vem em dois tipos principais, sendo um deles uma unidade 3U que suporta 14 servidores e a outra uma unidade 6U que suporta 28 servidores. Entre esses tamanhos, existem várias opções de configuração de energia que os usuários podem escolher, dependendo de como a solução final será configurada. Os próprios servidores cobrem um amplo cenário, desde sistemas Intel Xeon de processador único ou duplo até blades ultradensos que oferecem nós quad Intel-Avoton. Isso permite que a Supermicro atinja altas contagens de núcleo por rack, acima de 6272 núcleos com 784 nós quad-Avoton em um espaço de 42U. A variedade de opções oferece muita flexibilidade para quem precisa de computação densa para aplicativos de alta intensidade ou para quem deseja começar pequeno, mas sabe que suas demandas de computação precisarão ser dimensionadas rapidamente. Em ambos os casos, os gabinetes MicroBlade oferecem um modelo de implantação simples, bem como um módulo de gerenciamento de chassi (CMM) para acesso remoto a blades, fontes de alimentação, ventiladores e switches de rede.
A família SuperMicro MicroBlade é composta por dois componentes principais: uma ampla seleção de configurações de chassi e uma infinidade de opções de lâminas densas. O gabinete MicroBlade vem em dois tipos principais, sendo um deles uma unidade 3U que suporta 14 servidores e a outra uma unidade 6U que suporta 28 servidores. Entre esses tamanhos, existem várias opções de configuração de energia que os usuários podem escolher, dependendo de como a solução final será configurada. Os próprios servidores cobrem um amplo cenário, desde sistemas Intel Xeon de processador único ou duplo até blades ultradensos que oferecem nós quad Intel-Avoton. Isso permite que a Supermicro atinja altas contagens de núcleo por rack, acima de 6272 núcleos com 784 nós quad-Avoton em um espaço de 42U. A variedade de opções oferece muita flexibilidade para quem precisa de computação densa para aplicativos de alta intensidade ou para quem deseja começar pequeno, mas sabe que suas demandas de computação precisarão ser dimensionadas rapidamente. Em ambos os casos, os gabinetes MicroBlade oferecem um modelo de implantação simples, bem como um módulo de gerenciamento de chassi (CMM) para acesso remoto a blades, fontes de alimentação, ventiladores e switches de rede.
No laboratório StorageReview, recebemos uma configuração de chassi de 6U (MBE-628E-820) preenchida com dois estilos diferentes de blades de nó único e nó duplo. Conectando tudo em uma malha estava o switch Intel 1G/2.5G MBM-GEM-001, com acesso interno de 1G e conectividade externa de 10/40GB.
Com apenas quatro blades, o teste se concentrou no gerenciamento do gabinete, bem como no desempenho dos nós (conforme configurados) em nosso ambiente VMware com uma carga de trabalho MySQL TPC-C virtualizada. Nossos quatro servidores blade também são um pouco diferentes, destacando a variedade de configurações de CPU, SSD e RAM. Isso é útil para agrupar recursos de computação para cargas de trabalho específicas ou simplesmente ser flexível para oferecer suporte a novas tecnologias à medida que chegam ao mercado.
Especificações da SuperMicro MicroBlade
- Gabinete MBE-628E-820 (8x PWS):
- Blade de servidor: até 28 blades de servidor hot-plug
- Switch GbE/módulo pass-through: até 2 switches MBM-GEM-001/003i/003S ou MBM-XEM-001 hot-swap
- Módulo de gerenciamento:
- Até 2 módulos de gerenciamento de chassi (CMM) hot-swap, fornecendo funcionalidades remotas de KVM e IPMI 2.0
- Módulo de gerenciamento não incluso no gabinete
- Fonte de alimentação: até 8 fontes de alimentação redundantes de alta eficiência de 2000 W, N+1 ou N+N hot-swap
- Design de resfriamento: até 8 ventiladores de resfriamento
- Dimensões (AxLxP): 10.43" x 17.67" x 36.10" (265 mm x 449 mm x 917 mm)
- Modelos Disponíveis:
- MBE-628E-820 – Chassi de gabinete com oito fontes de alimentação de 2000 W de alta eficiência
- MBE-628E-420 – Chassi de gabinete com quatro fontes de alimentação de 2000 W de alta eficiência + quatro módulos de ventilador
- Átomo C2750/2550:
- MBI-6418A-T7H/T5H
- Nó por 6U/3U: 112/56
- SSD/HDD por 6U/3U: 112/56x 2.5” SATA3 SSD/HDD
- Nó por lâmina: 4
- Processador:
- Intel Atom 2750 (T7H) 8 núcleos, 2.4 GHz, 20 W
- Intel Atom 2550 (T5H) 4 núcleos, 2.4 GHz, 14 W
- Capacidade de memória: até 32 GB DDR3-1600 ECC SO-DIMM em 2 slots DIMM
- Compartimento de unidade:
- 1 HDD/SSD SATA2.5 de 3”
- 1SATADOM
- Conectividade de rede: Porta dupla 2.5 GbE
- MBI-6418A-T7H/T5H
- Xeon D UP Broadwell-DE
- MBI-6118G-T41X
- Nó por 6U/3U: 28/14
- SSD/HDD por 6U/3U:
- SSD SATA112 56/2.5x 3”
- 56/28x 2.5” SATA3 HDD + 56/28 SSD
- Nó por lâmina: 1
- Processador: Intel Broadwell-DE SoC Xeon D-1541 8 núcleos, 45W
- Capacidade de memória: até 128 GB DDR4-2400 ECC VLP RDIMM em 4 slots DIMM
- Baía da unidade: 4 SSD SATA2.5 de 3” (2 HDD/SSD + 2 SSD) 1 SATADOM
- Conectividade de rede: 10GbE de porta dupla
- MBI-6218G-T41X
- Nó por 6U/3U: 56/28
- SSD/HDD por 6U/3U: 58/28x 2.5” SATA3 SSD/HDD
- Nó por lâmina: 2
- Processador: Intel Broadwell-DE SoC Xeon D-1541 8 núcleos, 45W
- Capacidade de memória: até 128 GB DDR4-2400 ECC VLP RDIMM em 4 slots DIMM
- Compartimento de unidade:
- 1 HDD/SSD SATA2.5 de 3”
- 1SATADOM
- Conectividade de rede: 10GbE de porta dupla
- MBI-6118G-T41X
- Xeon UP E3-1200 v5/v4/v3
- MBI-6219G-T
- Nó por 6U/3U: 56/28
- SSD/HDD por 6U/3U:
- SSD SATA112 56/2.5x 3”
- HDD SATA56 28/2.5x 3”
- Nó por lâmina: 2
- Processador: Intel E3-1200 v5 4-core, 25W-95W
- Capacidade de memória: até 64 GB DDR4-2400 ECC VLP UDIMM em 4 slots DIMM
- Baía da unidade: 2 x SSD SATA2.5 de 3” ou 1 HDD
- Conectividade de rede: 1GbE de porta dupla
- MBI-6118D-T4H/T2H
- Nó por 6U/3U: 28/14
- SSD/HDD por 6U/3U:
- HDD/SSD 112/56x SATA2.5 de 3”
- HDD SATA56 28/3.5x 3”
- Nó por lâmina: 1
- Processador: Intel E3-1200 v4 com Iris Pro Graphics
- Capacidade de memória: até 32 GB DDR3-1600 ECC VLP UDIMM em 4 slots DIMM
- Compartimento de unidade:
- 2 HDs SATA3.5 de 3” (T2H)
- 4 HDD/SSD SATA2.5 de 3” (T4H
- Conectividade de rede: 1GbE de porta dupla
- MBI-6118D-T2/T4
- Nó por 6U/3U: 28/14
- SSD/HDD por 6U/3U:
- HDD/SSD 112/56x SATA2.5 de 3”
- HDD SATA56 28/3.5x 3”
- Nó por lâmina: 1
- Processador: Intel E3-1200 v3
- Capacidade de memória: até 32 GB DDR3-1600 ECC VLP UDIMM em 4 slots DIMM
- Compartimento de unidade:
- 2x HD SATA3.5 de 3” (T2)
- 4x HDD/SSD SATA2.5 de 3” (T4
- Conectividade de rede: 1GbE de porta dupla
- MBI-6219G-T
- Xeon DP E5-2600 v4/v3
- MBI-6128R-T2X/T2
- Nó por 6U/3U: 28/14
- SSD/HDD por 6U/3U: 56/28x 2.5” SATA3 SSD/HDD
- Nó por lâmina: 1
- Processador: Dual Intel E5-2600 v4/v3 Até 18 núcleos, 120 W
- Capacidade de memória: até 256 GB DDR4-2400 ECC VLP RDIMM em 8 slots DIMM
- Baía da unidade: 2x 2.5” SATA3 HDD/SSD 1 SATADOM
- Conectividade de rede:
- Porta dupla 10GbE (T2X)
- Quatro portas 1GbE (T2)
- MBI-6128R-T2X/T2
Configurações do Interruptor MicroBlade
- Intel 1G/2.5G MBM-GEM-001
- Portas externas:
- QSFP de 2x40 Gbps
- SFP+ de 8x10 Gbps
- 1x1Gbps RJ45
- Portas internas: 56×2.5G/1G
- Chipset do interruptor: Intel FM5224
- Portas externas:
- Broadcom 1G MBM-GEM-004
- Portas externas:
- SFP+ de 4x10 Gbps
- 8x1Gbps RJ45
- Portas internas: 42x1G
- Chipset do interruptor: Broadcom BCM56151
- Portas externas:
- Intel 10G MBM-XEM-001
- Portas externas:
- QSFP de 4x40 Gbps
- Portas internas: 56x10G
- Chipset do interruptor: Intel FM6348
- Portas externas:
- Broadcom 10G MBM-XEM-002
- Portas externas:
- QSFP de 2x40 Gbps
- SFP+ de 4x10 Gbps
- Portas internas: 56x10G
- Chipset do interruptor: Broadcom BCM56846
- Portas externas:
Concepção e construção
A solução SuperMicro X11 MicroBlade é um chassi 6U razoavelmente grande, que pode suportar até 28 servidores microblade. Ao longo de toda a frente do dispositivo estão as alças para retirar os blades de servidor. São 14 na parte superior e 14 na parte inferior. Para abri-los, basta puxar a alça para cima na linha superior ou para baixo na linha inferior.
Mudando para a parte de trás do dispositivo, as fontes de alimentação e os ventiladores passam pela parte superior e inferior. O meio do dispositivo é onde residem o módulo Chassis e o comutador de rede 10G, um em cada lado.
Gerenciamento de Chassi MicroBlade
O chassi SuperMicro Microblade se baseia em sua interface de gerenciamento de bladecenter padrão que eles usam há algum tempo. Se você usou o SuperMicro para qualquer coisa na última década, sem dúvida estará familiarizado com o layout da interface. O chassi Microblade aumenta o número de sistemas conectados, mas permanece semelhante em quase todos os outros aspectos, resultando em uma transição suave dos sistemas mais antigos. O sistema permite que você se conecte por meio de uma interface baseada na Web, por meio de um aplicativo independente da SuperMicro chamado IPMITool ou de sua plataforma SuperMicro Server Manager (SSM) projetada para gerenciar vários sistemas em uma empresa. Hoje vamos nos concentrar na interface baseada na web, pois não requer downloads adicionais.
A primeira página mostra o status geral de integridade do sistema, o usuário com o qual você está conectado e o endereço IP do sistema ao qual você está conectado. Você pode detalhar as áreas OverAll Blade, Switch e Power Supply para obter mais informações sobre cada componente do sistema. Isso é muito útil para descobrir qual nó ou dispositivo pode estar contribuindo para erros no sistema.
A página Status do blade permite modificar várias políticas para um blade/nó. Você pode ligar ou desligar um nó, acessar o KVM, iluminar o LED UID (identificador de unidade) ou definir várias políticas relacionadas ao comportamento de falha de energia.
A página Fonte de alimentação fornece informações sobre o desempenho das fontes de alimentação no sistema. Eles exibem temperatura, velocidade do ventilador, tensão de entrada e várias outras estatísticas de energia que o ajudarão a determinar se as fontes de alimentação têm espaço suficiente para mais crescimento. Você também tem opções para definir redundância para as fontes de alimentação. As configurações disponíveis incluem “Max Power”, N+1 e N+N. A configuração Max Power permite potência total de todas as PSUs combinadas, permitindo maior densidade de computação. N+1 e N+N fornecem resiliência significativamente maior em detrimento da capacidade de energia. Para pessoas que trabalham com HPC ou computação distribuída, a configuração Max Power seria ótima para obter o máximo de densidade de um rack. N+1 e N+N seriam mais úteis para a maioria dos usuários corporativos e provedores de serviços.
A página do módulo de comutação é bastante estéril, mostrando poucas informações sobre o tipo de comutador, o IP de gerenciamento do comutador e o status temporário. Há muito pouca configuração (além do IP de gerenciamento) disponível nesta página. Esta página parece que poderia ser abandonada e combinada com outra página para reduzir a confusão na interface principal.
A página do CMM, como a página do Switch Module, é bastante vazia de informações. Há muito pouca informação de configuração nesta página além do nome do CMM. Todo o resto é simplesmente informando o status do módulo. Você não pode nem ligar e desligar o CMM a partir desta página. Este seria um bom candidato para consolidação com a página de comutação de rede.
As informações da FRU listam praticamente todas as peças do sistema e o número da peça para solicitar substituições ou acréscimos de capacidade. Esta é realmente uma boa ideia para poupar. É bastante prático ter um local que informa exatamente o que está instalado em um sistema para que você possa solicitar substituições idênticas (ou aumentar a capacidade) sem ter que consultar uma folha de pedido, dirigir até um datacenter ou ligar para alguém para ler o sistema.
Passando para o System Health, você encontrará uma tela dedicada a todas as leituras dos sensores de qualquer módulo conectado ao sistema. Fonte de alimentação, blades, módulos de rede e módulos de gerenciamento de chassi são todos selecionáveis aqui para facilitar a revisão dos parâmetros de infraestrutura.
A tela Log de eventos do sistema mostra os eventos registrados pelos módulos de gerenciamento de blades, nós e chassis. Parece que as fontes de alimentação registram-se no módulo de gerenciamento do chassi. Nenhum evento do Módulo de Rede foi registrado no log de eventos, pois o Módulo de Rede registra todos os seus eventos internamente.
A página Energia/Temperatura mostra exatamente o que você esperaria: leituras históricas de energia e temperatura do sistema. Você pode selecionar quais itens mostrar por meio de caixas de seleção, que são exibidas abaixo. Os gráficos são apresentados para a última hora, o último dia e a última semana de pontos de dados. Existe também a opção de baixar todo o registro em formato CSV que você pode importar para outros sistemas para análise.
A próxima área que veremos é a página de configuração. Esta página contém quase todas as variáveis de configuração que você precisará definir antes de estar pronto para produção. Isso inclui alertas de e-mail, data e hora, integração LDAP, Active Directory, RADIUS, configuração de rede para blades e módulos de gerenciamento de chassi, DNS dinâmico, servidor SMTP, SNMP, certificados SSL, contas de usuário, portas de serviço da Web, controle de acesso IP, tempos limite de sessão , SMC RAKP (Remote Access Key Exchange Protocol) e configurações de atualização automática do módulo de gerenciamento do chassi. Uma observação específica sobre o SNMP: O SNMP oferece suporte a comunidades de leitura e gravação na interface da Web, mas você não pode acessar as configurações do Trap SNMP. Para ativar a interceptação SNMP, você precisa se conectar usando o software IPMITool ou o software SSM. No geral, parece que quase tudo o que precisa ser configurado neste sistema está acessível nesta página e nas subpáginas.
A área de controle remoto da interface do usuário é provavelmente a parte mais usada da interface para o sistema MicroBlade. A partir daqui, você pode iniciar o aplicativo iKVM Java para obter um console remoto para qualquer sistema no sistema Microblade. Você também pode iniciar o aplicativo de mídia virtual para montar mídia remotamente em qualquer sistema. As duas aplicações são separadas. Para usuários familiarizados com o console VMware, você está acostumado a ter sua mídia virtual acessível na mesma janela do console virtual. Não é assim que este aplicativo se comporta. Você tem opções para montar discos locais (discos rígidos ou mídia ótica) ou imagens de rede. Essas montagens (mesmo imagens de rede) não persistem após o fechamento do aplicativo java. Isso é uma desvantagem ao trabalhar em algo que pode demorar um pouco para instalar (pense em instalações autônomas).
A tela final é a tela Manutenção. Esta página permite que você faça atualizações para a maioria dos elementos críticos do sistema, incluindo o módulo de gerenciamento do chassi, blades, redefinições do sistema, redefinições de configuração e recargas de configuração IPMI.
Para encerrar, o sistema é atualizado principalmente para fornecer acesso à densidade significativamente maior de blades na arquitetura MicroBlade, em comparação com os sistemas SuperBlade originais. Nesse aspecto, consegue fornecer uma interface com a qual qualquer pessoa poderia se familiarizar rapidamente para gerenciar esse sistema extremamente denso. Pode haver melhorias na consolidação de alguns itens de configuração para reduzir a quantidade de telas únicas que são apresentadas no sistema. Outra coisa que poderia ser melhorada é o uso de Java para a interface e o uso de telas dinâmicas. Ao fazer alterações em muitas seleções de exibição, você deve clicar em “aplicar” para visualizar as alterações, em vez de atualizar a página dinamicamente quando uma nova seleção é feita (especificamente na área System Health). A usabilidade geral ainda é mantida para a maior parte do sistema e, para muitas lojas, esse sistema funcionará extremamente bem para o gerenciamento.
Teste de Aplicação
Colocamos as duas configurações de nó que foram enviadas em nossa carga de trabalho Sysbench para ver como elas se comparam. Com isso dito, havia muitas opções de configuração diferentes em ambos os nós que impactavam diretamente o desempenho, além das diferenças de CPU. O MBI-6118D-T4H MicroBlade veio equipado com a CPU E3-1285L v4, 32 GB de DRAM e SSDs Intel S3700 de 400 GB. O MBI-6219G-T MicroBlade, por outro lado, veio com a CPU E3-1275 v5, 64 GB de DRAM e SSDs Intel S3500 de 480 GB. Como notamos diferenças no passado entre esses SSDs individualmente, nem é preciso dizer que as diferenças de CPU por si só não serão apenas os principais impulsionadores dos níveis de desempenho no seguinte benchmark.
Com nossa configuração de DRAM mais baixa sendo 32,000 MB por VM para nosso teste Sysbench, conseguimos mostrar 1 VM no MicroBlade MBI-6118D-T4H, enquanto o MBI-6219G-T com 64 GB instalados nos permitiu executar 1 e 2 VMs. Em cada blade, usamos os SSDs Intel fornecidos para atuar como armazenamento de dados do banco de dados para nossos testes. No caso do MBI-6219G-T onde testamos 2 VMs, usamos dois SSDs, enquanto no MBI-6118D-T4H onde testamos apenas 1 VM, usamos apenas um SSD.
Cada VM do Sysbench é configurada com três vDisks, um para inicialização (~92 GB), um com o banco de dados pré-construído (~447 GB) e o terceiro para o banco de dados em teste (270 GB). A unidade de inicialização e o banco de dados pré-construído permaneceram no armazenamento compartilhado em nosso laboratório. Do ponto de vista dos recursos do sistema, configuramos cada VM com 8 vCPUs, 32,000 MB de DRAM e aproveitamos o controlador LSI Logic SAS SCSI.
Configuração de teste do Sysbench (por VM)
- CentOS 6.3 64 bits
- Percona XtraDB 5.5.30-rel30.1
-
- Tabelas de banco de dados: 100
- Tamanho do banco de dados: 10,000,000
- Segmentos de banco de dados: 32
- Memória RAM: 24 GB
- Duração do teste: 3 horas
- 2 horas de pré-condicionamento 32 tópicos
- 1 hora 32 tópicos
Nosso teste Sysbench mede TPS médio (transações por segundo), latência média, bem como latência média de 99º percentil em uma carga de pico de 32 threads. Olhando para o TPS médio, descobrimos que o Supermicro Blade E5-1285L v4 com uma VM foi capaz de atingir 1,408 TPS. O Supermicro Blade E5-1275 v5 com uma VM foi capaz de atingir 1,087 TPS e com duas VMs, a mesma lâmina atingiu 1,247 TPS.
Com latência média, o Supermicro Blade E5-1285L v4 com uma VM teve uma latência média de apenas 22.7ms. Olhando para o Supermicro Blade E5-1275 v5 com uma VM, vimos uma latência média de 29.4ms e com duas VMs, o blade E5-1275 nos deu uma latência média de 51.3ms.
Em termos de nosso pior cenário de latência do MySQL (latência do percentil 99), os blades Supermicro novamente tiveram um bom desempenho com o E5-1285L v4 com uma VM com latência de 44ms. O Supermicro Blade E5-1275 v5 com uma VM teve uma latência de 62ms e 114ms com duas VMs.
Conclusão
Entrando com uma configuração 3U ou 6U mais expansiva, a solução Supermicro X11 MicroBlade oferece uma infinidade de opções de blade que, por sua vez, oferecem uma variedade de densidades e CPUs. A unidade 3U oferece aos clientes a capacidade de suportar até 14 blades ou 56 nós – e a unidade 6U dobra isso. Essa configuração torna muito fácil para os usuários implantar vários blades. A implantação rápida de servidores é ideal para clientes que precisam começar pequenos e antecipar um crescimento rápido em algum momento. Com a quantidade e flexibilidade de servidores blade que podem ser usados, a Supermicro oferece várias opções de configuração de energia, dependendo de como a solução será configurada, bem como gerenciamento de chassi para facilitar o gerenciamento dos servidores blade.
O gerenciamento baseado na web oferecido no SuperMicro X11 MicroBlade Chassis oferece uma ampla gama de recursos para que os usuários gerenciem e controlem a plataforma com eficiência. Do ponto de vista dos recursos, o Supermicro abrange facilmente a maioria dos usuários, embora, do ponto de vista visual ou da facilidade de uso, a interface pareça datada e sem algum refinamento. A Supermicro também depende do Java, enquanto outros fornecedores, como Dell e Cisco, passaram a oferecer suporte a HTML5 este ano. Para muitos usuários, isso não será um problema, mas a compatibilidade de dispositivos mais ampla e as interfaces mais limpas são apreciadas pelos administradores de TI.
Dependendo das demandas gerais de desempenho de cada cliente, há uma ampla gama de opções de lâminas oferecidas. A Supermicro nos enviou duas variantes de CPU incorporada, enquanto os clientes podem configurar até versões da série E5-2600 dual-proc, se necessário. A Supermicro nos forneceu dois blades de servidor diferentes (o E5-1285L v4 e o E5-1275 v5) que executamos em nosso teste Sysbench com 1 VM para o E5-1285L v4 e uma ou duas VMs para o E5-1275 v5 com RAM adicional. Em nosso teste de rendimento, vimos uma pontuação de até 1,408 TPS com o E5-1285L v4. O blade E5-1275 v5 nos deu 1,087 TPS com uma VM e 1,247 TPS com duas VMs. Com latência média, vimos 22.7 ms para o E5-1285L v4 e o E5-1275 v5 nos deu 29.4 ms com uma VM e 51.3 ms com duas VMs. Olhando para a latência de pior caso, ambos os servidores blade apresentaram desempenhos bastante impressionantes, com o E5-1285L v4 tendo uma latência de apenas 44 ms e o E5-1275 v5 tendo uma latência de apenas 62 ms com uma VM e 114 ms com duas VMs.
Vantagens
- Gabinete denso suporta 28 blades ou 112 nós em 6U
- O software de gerenciamento facilita o pool e a implantação de recursos
- Ampla gama de opções de computação e rede oferecidas
Desvantagens
- O gerenciamento do chassi não é um único painel de vidro e não possui suporte a HTML5
Concluindo!
O chassi e os blades SuperMicro X11 MicroBlade fornecem uma plataforma incrivelmente densa para uma variedade de casos de uso, permitindo que as empresas comecem pequenas e cresçam ou implementem até 112 nós em um único chassi de 6u.
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